Remote Sensing

ความหมาย และความสำคัญ
การสำรวจจากระยะไกล เป็นวิชาค่อนข้างใหม่ เพราะเริ่มบัญญัติศัพท์นี้เมื่อปี พ.ศ. 2503
โดยประเทศสหรัฐอเมริกา วิชานี้เป็นวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแขนงหนึ่ง ที่ใช้ในการบ่งบอก
จำแนก หรือวิเคราะห์คุณลักษณะของวัตถุ และ พื้นที่ โดยปราศจากการสัมผัสโดยตรง
(สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ , 2540, หน้า 2 )
คำว่า “รีโมทเซนซิ่ง“ (Remote Sensing) ประกอบขึ้นมาจากการรวม 2 คำ ซึ่งแยกออกได้ดังนี้
คือ
Remote = ระยะไกล
Sensing = การรับรู้
หากรวมคำ 2 คำเข้าด้วยกัน "Remote Sensing" จึงหมายถึง "การรับรู้จากระยะไกล"
โดยมีนิยามความหมายนี้ได้กล่าวไว้ว่า
“เป็นการสำรวจตรวจสอบคุณสมบัติสิ่งใดๆ ก็ตาม โดยที่มิได้สัมผัสกับสิ่งเหล่านั้นเลย”
ดังนั้นคำว่า "Remote Sensing" จึงมีความหมายที่นิยมเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า
“การสำรวจจากระยะไกล”
คำจำกัดความ รีโมทเซนซิ่งในช่วงปี ค.ศ. 1960 คือ
“การใช้พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในการบันทึกภาพสิ่งที่อยู่โดยรอบ ซึ่งสามารถนำภาพมา
ทำการแปลความ เพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์“
และหลังจากปี ค.ศ. 1960 เป็นต้นมา คำนิยามของ รีโมทเซนซิ่ง ก็ได้มีความหลากหลาย
มากขึ้นตามความแตกต่างของลักษณะวิชาที่เกี่ยวข้อง เช่น
Lillesand and Kiefer (1994) ได้กล่าวว่า:
“remote sensing is the science and art of obtaining information about an
object, area, or phenomenon through the analysis of data acquired by a device
that is not in contact with the object, area or phenomenon under investigation”
สุรชัย (2536) ได้กล่าวว่า :
“รีโมทเซนซิง เป็นวิทยาศาสตร์และศิลปะของการได้มาซึ่งข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุ
พื้นที่หรือปรากฏการณ์จากเครื่องบันทึกข้อมูล โดยปราศจากการเข้าไปสัมผัสวัตถ
ุเป้าหมาย ทั้งนี้โดยอาศัยคุณสมบัติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสื่อในการได้มาของข้อมูล
3 ลักษณะคือ ช่วงคลื่น (spectral) รูปทรงสัณฐานของวัตถุ(Spatial) บนพื้นโลก
และการเปลี่ยนแปลงตามช่วงเวลา (Temporal)”

หลักการเบื้องต้นในการสำรวจจากระยะไกล

หลักการเบื้องต้นในการสำรวจจากระยะไกล
การบันทึกข้อมูลจากระยะไกล สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 ส่วน (Curran, 1985; Japan
Association on Remote Sensing,1993; Lillesand & Kiefer, 1994) ดังแสดงในรูปที่ 1 คือ
(1) แหล่งพลังงาน (Source) ที่เป็นต้นกำเนิดของพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามาจาก
สามแหล่ง คือ พลังงานจากดวงอาทิตย์ การแผ่พลังงานความร้อนจากพื้นผิวโลก และระบบ
บันทึกข้อมูล ในขณะที่มีการทำงานนั้นจะเกิดขบวนการ การแผ่รังสีความร้อน (Radiation)
การนำความร้อน (Conduction) และ การพาความร้อน (Convection)
(2) ปฏิกิริยาที่มีต่อพื้นผิวโลก เป็นปริมาณของการแผ่รังสี หรือการสะท้อนพลังงาน
จากผิวโลก ซึ่งจะมากหรือ น้อยก็ขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุบนพื้นโลก เนื่องจากวัตถุต่างชนิดกัน
จะมีสมบัติในการสะท้อนแสงและการส่งพลังงานความร้อนแตกต่างกันในแต่ละช่วง คลื่นแม่
เหล็กไฟฟ้า ความแตกต่างนี้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในการจำแนกประเภทของวัตถุต่าง ๆ
(3) ปฏิกิริยาที่มีต่อบรรยากาศและเครื่องบันทึกข้อมูล พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่ผ่าน
เข้าไปในชั้นบรรยากาศจะถูกกระจัดกระจาย (scatter) โดยธาตุองค์ประกอบของบรรยากาศ
ซึ่งมีอิทธิพลต่อคุณภาพของภาพข้อมูล
(4) เครื่องวัดจากระยะไกล (remote sensor) หรือ เครื่องบันทึกพลังงานที่สะท้อนจาก
พื้นผิวของวัตถุ เช่น กล้องถ่ายรูป หรือเครื่องกวาดภาพ เป็นต้น เครื่องวัดนี้จะถูกติดตั้งไว้ใน
ยานสำรวจ (platform) ได้แก่เครื่องบินหรือดาวเทียม ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาเครื่องวัดชนิดใหม่
ขึ้นมาใช้อย่างมากมาย เพื่อใช้งานเฉพาะเรื่อง ซึ่งพอจะจำแนกประเภทเครื่องวัดได้ 2 ชนิดคือ
- แอกทีฟเซนเซอร์ (Active Sensor) หมายถึงเครื่องวัดที่สามารถรับ และบันทึก
สัญญาณข้อมูลซึ่งสะท้อนจากวัตถุที่ต้องการศึกษา โดยใช้เครื่องวัดที่สามารถสร้างคลื่น
แม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นได้เอง แล้วส่งผ่านให้ไปกระทบวัตถุที่ต้องการศึกษานั้น เพื่อให้สะท้อนพลังงาน
กลับคืนออกมา (Backscatter Radiation) แล้วทำการบันทึก ตัวอย่างเครื่องวัดชนิดนี้ได้แก่
ระบบเรดาร์ (RADAR)
- พาสซีฟเซนเซอร์ (Passive Sensor) คือเครื่องวัดที่สามารถตรวจรับและบันทึกสัญญาณ
ข้อมูลที่สะท้อนหรือเปล่งจากแหล่งกำเนิดธรรมชาติ เช่น พลังงานจากดวงอาทิตย์
ระบบบันทึกข้อมูลมีข้อจำกัดในเรื่องของความสามารถในการบันทึก ขนาด ของ
วัตถุ โดยเฉพาะวัตถุขนาดที่เล็กที่สุดที่สามารถมองเห็นได้ โดยแยกออกจากสภาพ
แวดล้อมโดยรอบ เรียกข้อจำกัดนี้ว่า “Spatial Resolution” ซึ่งจะเป็นเครื่องชี้ว่าระบบ
บันทึกมีความสามารถดีเพียงใดในการเก็บรายละเอียดต่าง ๆ

                                                     

                                                  รูปที่ 1: หลักการสำรวจจากระยะไกล
                                          ที่มา : Japan Association on Remote Sensing (1993)
  พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในงานสำรวจจากระยะไกล
ดวงอาทิตย์ เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานตามธรรมชาติที่สำคัญที่ใช้เป็นสื่อในการเก็บบันทึก
ข้อมูลต่าง ๆ บนพื้นผิวโลก พลังงานจากแสงอาทิตย์นี้มีลักษณะเป็นคลื่น มีความยาวแตกต่างกัน
ออกไป เรียกว่า “แถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า” (Electromagnetic Spectrum) ประกอบด้วย
ช่วงคลื่นที่สั้นที่สุด คือ รังสีคอสมิก (Cosmic Ray) ซึ่งมีความยาว 10 - 12 เมตร ไปจนถึงช่วงคลื่น
ยาวที่สุด คือ คลื่นวิทยุและโทรทัศน์ (Radio and television wave) ซึ่งมีความยาวมากกว่า 1
กิโลเมตรขึ้นไป (รูปที่ 2)
geo_03.pdf
กระบวนวชิ า บวจป 912706 (เทคโนโลยีสารสนเทศชมุ ชน) บณั ฑติ วทิ ยาลยั มหาวิทยาลัยเชยี งใหม  Geo_3-5
รังสีแกมม่า (Gamma Ray) และรังสีเอกซเรย์ (X-ray) จะถูกดูดกลืนทั้งหมดโดย
บรรยากาศชั้นบน จึงมิได้นำมาใช้ในงานสำรวจข้อมูลระยะไกล ช่วงคลื่นที่มักนำมาใช้
ในการทำงานของระบบรีโมทเซนซิงคือช่วงคลื่นที่มองเห็นได้ (Visible Rays) ได้แก่ช่วงคลื่น
ที่มีความยาวระหว่าง 0.4- 0.7 ไมโครเมตร (ℵm ) ซึ่งประกอบไปด้วยช่วงคลื่นสีม่วง คราม น้ำเงิน
เขียว เหลือง แสด และแดง ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มแม่สีหลัก คือ น้ำเงิน เขียว และแดง
จัดได้ว่าเป็นแม่สีแสงธรรมชาติที่สามารถนำไปผสมผสานให้เกิดสีขึ้นมาอีกมากมาย
จากการศึกษาพบว่า ช่วงคลื่น อินฟราเรดใกล้ และ ช่วงคลื่นอินฟราเรดกลาง เหมาะ
สำหรับนำมาใช้ในการศึกษาด้านธรณีวิทยา ช่วงคลื่น อินฟราเรดไกล มักใช้ในการศึกษา
เกยี่ วกับอุณหภมู ขิ องวัตถุ เช่น ใชใ้ นการศึกษาอุณหภมู พิ นื้ ผวิ นาํ้ และอุณหภูมผิ วิ ดิน
ในช่วงเวลาต่าง ๆ กัน และช่วงคลื่น “ไมโครเวฟ” ใช้มากในระบบถ่ายภาพที่สามารถสร้าง
พลังงานขึ้นเองได้ เช่น ระบบ SAR (Synthetic Aperture Radar)

                                   รูปที่ 2: แถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Spectrum)
                              ที่มา: Web Site ของศูนย์รีโมทเซ็นซิงและสารสนเทศภูมิศาสตร์ภาคใต้
                                 มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ (2542)- http:\\www.rs.psu.ac.th\rs
 ปฎิสัมพันธ์ระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อวัตถุบนพื้นโลก
พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์มักจะถูกดูดกลืนโดยความชื้นและ กระจัดกระจาย
โดยอนุภาคในบรรยากาศ (เช่นผงฝุ่น) ก่อน ที่จะส่งต่อมายังพื้นโลก ซึ่งประกอบไปด้วยวัตถุและ
สิ่งปกคลุมดินหลายชนิด ปฎิกิริยาระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้ากับวัตถุบนพื้นโลกจะขึ้นอยู่กับ
คุณสมบัติของวัตถุ และความขรุขระของพื้นผิววัตถุ คือวัตถุจะต้องมีความขรุขระมากพอที่จะ
ให้รังสีสามารถสร้างปฏิสัมพันธ์ได้ ถ้าหากพื้นผิวของวัตถุเรียบเกินไปก็จะทำให้รังสีความร้อน
สะท้อนกลับหมดทำให้มีรายละเอียดของข้อมูลที่ต้องการทราบส่งผ่านไปยังเครื่องบันทึกน้อย แต่

ในสภาพความเป็นจริงแล้วพนื้ ผิวโลกโดยมากจะขรุขระจึงไม่ค่อยเกิดปัญหาในการบันทึกข้อมูล
ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้ากับวัตถุบนพื้นโลก แบ่งออกได้เป็น 3
ชนิดคือ การดูดกลืนพลังงาน (Absorption) การส่งผ่านพลังงาน (Transmission)
และการสะท้อนพลังงาน (Reflection) เราสามารถที่จะจำแนกชนิดของวัตถุบนพื้นผิวโลก
ออกได้โดยอาศัยคุณสมบัติทางช่วงคลื่น (Spectral Characteristics) อย่างไรก็ตามวัตถุบางอย่าง
ไม่สามารถแบ่งแยกออกจากกันได้โดยเด็ดขาด ดังนั้นการศึกษารีโมทเซนซิงจึงจำเป็นอย่างยิ่ง
ที่ผู้ศึกษาต้องเข้าใจคุณสมบัติช่วงคลื่นของวัตถุที่สนใจศึกษา และในขณะเดียวกันต้องทราบถึง
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อคุณบัติเชิงคลื่นของวัตถุเหล่านั้น
ก่อนที่จะดำเนินการแปลภาพดาวเทียมนั้น ผู้แปลจะต้องมีความเข้าใจเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์
ระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า กับวัตถุ 3 ชนิด ใหญ่ ๆ บนพื้นโลก ได้แก่ พืช ดิน และ น้ำ

ปฎิสัมพันธ์ระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อพืช
ค่าการสะท้อนแสงของพืช จะแปรผันไปตามความยาวของช่วงคลื่น การที่จะทราบว่าทำไม
พืชแต่ละชนิดให้ค่าสะท้อนแสงแตกต่างกันออกไปจะต้องพิจารณาถึงความแตกต่าง ในเรื่องสีของ
รงควัตถุในใบพืช โครงสร้างภายในของพืช และ น้ำที่อยู่ในพืช
พืชชั้นสูงมักประกอบไปด้วย คลอโรฟิลด์ (Chlorophyll) คาโรทีน (Carotene) และ
แซนโตฟิลด์ (Xanthophyll) ซึ่งมีความสามารถในการดูดกลืนแสงที่มองเห็นได้ เพื่อใช้ในขบวนการ
สังเคราะห์แสง และเป็นปัจจัยที่ก่อให้เกิดรูปแบบการสะท้อนแสงของพืช ลักษณะการสะท้อนแสง
นี้เรียกว่า “ลายเซ็นช่วงคลื่น” (Spectral Signature) ลายเซ็นช่วงคลื่นของพืช ดิน และ น้ำ
จะมีค่าแตกต่างกันออกไป
พืชที่สมบูรณ์ จะมีการสะท้อนพลังงานต่ำในช่วงคลื่น สีน้ำเงินและสีแดง (0.45-0.65 ℵm)
เนื่องจากมีการดูดกลืนพลังงานเพื่อใช้ในการสังเคราะห์แสง จึงเรียกช่วงคลื่นนี้ว่า เป็นช่วง
คลื่นที่ถูกดูดกลืนโดยคลอโรฟิลด์ (Chlorophyll Absorption Bands) พืชสะท้อนแสงปานกลาง
ในช่วงคลื่น สีเขียว แต่จะสะท้อนพลังงานสูงขึ้นในช่วงคลื่น อินฟราเรดใกล้ (Near Infrared)
ซึ่งเป็นผลมาจากโครงสร้างภายใน (Cell Structure) ของพืช ทำให้สามารถจำแนกประเภท
ของพืชได้ นอกจากนี้แล้ว ชนิดของพืช ความหนาแน่นของใบ และเรือนยอดก็ยังมบี ทบาท
ต่อการสะท้อนแสงอีกด้วย พืชที่มีใบหนา เช่นข้าวโพด ยอมให้การส่งผ่านพลังงานน้อย
แต่จะดูดกลืนพลังงานมาก แต่พืชที่มีใบบาง เช่น กะหล่ำแก้ว จะส่งผ่านพลังงานมาก
แต่มีการดูดกลืนน้อย เป็นต้น
ในช่วงคลื่นอินฟราเรดกลาง (1.3- 2.6 ℵm) ค่าสะท้อนแสงจากพืชจะลดลง เนื่องจากน้ำ
ในใบพืชจะดูดซับพลังงานในช่วงคลื่นนี้ไว้ (ช่วง 1.49, 1.6 และ 2.7ℵm ) จึงเรียกช่วงคลื่นนี้ว่า

“Water Absorption Band” (รูปที่ 3)

รูปที่ 3: ลายเซ็นช่วงคลื่นจากพืชที่สมบูรณ์ในช่วงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่าง ๆ กัน

ที่มา: Web Site ของศูนย์รีโมทเซ็นซิงและสารสนเทศภูมิศาสตร์ภาคใต้

มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ (2542) - http:\\www.rs.psu.ac.th\rs

ปฎิสัมพันธ์ระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อ ดิน
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการสะท้อนแสงของดิน ได้แก่ ความชื้นภายในดิน (Moisture
Content) ความหยาบละเอียดของดิน (Soil Texture) เช่นดินทราย ดินร่วน จะมีความสามารถ
ในการกักเก็บน้ำต่างกัน ความขรุขระของพื้นผิวดิน ส่วนผสมของเหล็กอ๊อกไซด์และอินทรีย์วัตถุ
ที่อยู่ในดิน เป็นต้น ยกตัวอย่างเช่น ความชื้นที่อยู่ในดินจะมีผลทำให้ค่าสะท้อนแสงลดลง
ดินทรายมีเนื้อหยาบจึงระบายน้ำได้ดี มีความชื้นในดินต่ำ มีผลทำให้การสะท้อนแสงสูงขึ้น
ส่วนดินที่มีเนื้อละเอียด เช่น ดินเหนียวจะมีการอุ้มน้ำได้ดี มีผลทำให้การสะท้อนแสงลดลง
ลายเซ็นช่วงคลื่นของดินค่อนข้างจะสม่ำเสมออกว่าลายเซ็นช่วงคลื่นของพืช เช่น ดินแห้งจะมี
การสะท้อนแสงสูงในทุกช่วงคลื่น

ปฎิสัมพันธ์ระหว่างพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีต่อ น้ำ
การสะท้อนพลังงานของน้ำมีลักษณะต่างจากวัตถุอื่นอย่างชัดเจน โดยเฉพาะในช่วงคลื่น
อินฟราเรด ทำให้สามารถเขียนขอบเขตของน้ำได้ ลักษณะการสะท้อนพลังงานของน้ำขึ้นอยู่กับ
คุณภาพของน้ำ ความลึกของน้ำ การดูดกลืนพลังงานของน้ำจะมีค่ามากที่ช่วงคลื่นอินฟราเรดใกล้
จึงทำให้งานทำแผนที่แหล่งน้ำโดยใช้รีโมทเซนซิงทำได้งา่ ยในช่วงคลื่นดังกลา่ ว
น้ำใสจะมีการดูดกลืนพลังงานเล็กน้อยที่มีช่วงคลื่นสั้นกว่า 0.6 ℵm แต่จะมกี าร
ส่งผ่านพลังงานสูงมากในช่วงคลื่นสีน้ำเงิน- เขียว และสะท้อนแสงต่ำมากในช่วงคลื่นที่

มองเห็นได้ หากน้ำมีความขุ่นก็จะมีผลทำให้การส่งผ่านความร้อน และการสะท้อนแสง
เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว เช่นน้ำที่ประกอบไปด้วยตะกอนที่เกิดจากการพังทลายของดิน
ทำให้มีค่าสะท้อนแสงสูงขึ้นในช่วงคลื่นที่มองเห็นได้มากกว่าน้ำใสที่อยู่ในแหล่งเดียวกัน
ในรูปที่ 4 เป็นการเปรียบเทียบลายเซ็นช่วงคลื่นของพืช ดิน และ น้ำในแถบคลื่น

แม่เหล็กไฟฟ้าช่วงคลื่นที่มองเห็นได้กับช่วงคลื่นอินฟราเรด

รูปที่ 4: ลายเซ็นช่วงคลื่นจากพืชที่สมบูรณ์ ดิน และน้ำ

ที่มา: Web Site ของศูนย์รีโมทเซ็นซิงและสารสนเทศภูมิศาสตร์ภาคใต้

มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ (2542) - http:\\www.rs.psu.ac.th\rs

ประเภทของดาวเทียมสำรวจโลก

การพัฒนาดาวเทียมสำรวจโลกยังคงดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง และมีแนวโน้มพัฒนาให้
ดาวเทียมมีอุปกรณ์หลากหลายชนิด และมีศักยภาพในการบันทึกข้อมูลในรายละเอียดสูงขึ้น
ดาวเทียมดวงหนึ่ง ๆ จึงทำได้หลายหน้าที่ โดยทั่วไปแล้วการจำแนกดาวเทียมสำรวจโลกตาม
หน้าที่แบ่งได้ 4 ชนิดคือ
1. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา (Meteorological Satellites)
วัตถุประสงค์ของดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาคือบันทึกภาพชั้นบรรยากาศโลกประจำวันเพื่อให้
ได้ภาพต่อเนื่องของบรรยากาศโลกและมีอุปกรณ์หยั่งวัดอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศ เครื่องวัด
การแผ่รังสีของโลก ตัวอย่างดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา เช่นดาวเทียม ATS (Application
Technology Satellite) ปฏิบัติงานใน พ.ศ. 2513 ดาวเทียม SMS (Sunsynchronous
Meteorological Satellites) ปฏิบัติงานช่วงปลายปี พ.ศ. 2513 ดาวเทียมนี้จะ
เคลื่อนตัวอยู่เหนือระดับ อิเควเตอร์ ในระดับความสูงประมาณ 36,000 กม. จะทำการบันทึกภาพพนื้ โลก ในระหว่าง 60 ํ เหนือ และ 60 ํ ใต้ ปัจจบุ นั นี้มดี าวเทียม ทกี่ าํ ลังปฏบิ ตั ิงานอยู่ คือ
GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites) West &East ดาวเทียม NOAA
และ ดาวเทียม Meteosat
2. ดาวเทียมสำรวจสมุทรศาสตร์ (Sea Satellites)
ดาวเทียมสำรวจสมุทรศาสตร์สำรวจข้อมูลด้านลักษณะคลื่นผิวน้ำและใต้ผิวน้ำ ความสูง
ของคลื่น ศึกษาน้ำแข็งในทะเล อุณหภูมิผิวหน้าทะเล ไอน้ำในชั้นบรรยากาศ ความเร็วลม
ดาวเทียมสมุทรศาสตร์ ทำการบันทึกในช่วงคลื่น microwave ซึ่งเป็นช่วงคลื่นยาว
ตั วอย่างดาวเทียมสาํ รวจสมุทรศาสตร์ เช่น SEASAT RADARSAT และ MOS-1
3. ดาวเทียมสำรวจแผ่นดิน (Land Satellites- LANDSAT)
ดาวเทียมสำรวจแผ่นดินมีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ โดยมีวิวัฒนาการ
เริ่มจากการส่งดาวเทียม LANDSAT-1 (ค.ศ. 1972) ของประเทศสหรัฐอเมริกา และยังส่งดาวเทียม
ดวงถัดมา (LANDSAT-4-5-6) ปัจจุบันใช้ข้อมูลจาก LANDSAT- 5 และ LANDSAT- 7 (ค.ศ.
1999) และดาวเทียมดวงอื่น ๆ เช่น ดาวเทียม SPOT ของประเทศฝรั่งเศส IKONOS
ขององค์การเอกชนของสหรัฐอเมริกา 
ดาวเทียมสำรวจแผ่นดินจัดเป็นดาวเทียมที่มีรายละเอียดปานกลาง เช่น
               (1) แบบกวาดภาพหลายช่วงคลื่น (Multispectral Scanning System) หรือเรียกย่อ ๆ ว่า
               MSS ประกอบด้วย 4 ช่วงคลื่น มีรายละเอียดจุดภาพประมาณ 80 เมตร
               และทำการบันทึกข้อมูลในแถบช่วงคลื่นสีเขียว 1 ช่วงคลื่น สีแดง 1 ช่วงคลื่น และ
               อินฟราเรดใกล้ 2 ช่วงคลื่น ตารางที่ 1 แสดงคุณสมบัติเชิงพื้นที่ (spatial characteristic)
               และเชิงคลื่น (spectral characteristic) และการประยุกต์ใช้ข้อมูลจากดาวเทียมชนิดนี้
               (2) LANDSAT Thematic Mapper (TM ) มีรายละเอียดจุดภาพ 30 เมตร
               ทำการบันทึกข้อมูลในแถบช่วงคลื่น 7 ช่วงคลื่น คือ น้ำเงิน เขียว แดง อินฟราเรดใกล้
               อินฟราเรดกลาง และ ช่วงคลื่นความร้อน (Thermal Wavelength) คุณสมบัติ
               และการประยุกต์ใช้ข้อมูลจากดาวเทียมชนิดนี้ แสดงในตารางที่ 2
      ปัจจุบันนี้สามารถรับข้อมูลจากดาวเทียมดวงที่ 7 คือ Enhanced Thematic Mapper
(ETM+) ซึ่งให้รายละเอียดจุดภาพ 15 เมตร และเพิ่มรายละเอียดเชิงคลื่นจาก LANDSAT- 5 อีก 1
ช่วงคลื่น คือ แบนด์ 8 มีรายละเอียดจุดภาพประมาณ 15 เมตร

การวิเคราะห์และจำแนกรายละเอียดข้อมูลแผ่นภาพหรือแผ่นฟิล์มด้วยสายตา

การวิเคราะห์และจำแนกรายละเอียดข้อมูลแผ่นภาพหรือแผ่นฟิล์มด้วยสายตา
1 การแสดงภาพสี (Colour Display )
การแสดงสีของข้อมูลดาวเทียมมีความสำคัญต่อการแปลข้อมูลด้วยสายตามาก เนื่องจาก
ตาของมนุษย์สามารถจำแนกภาพสีได้มากกว่าภาพสีเทา ดังนั้นการใช้ภาพสีจึงสามารถช่วย
ในการเพิ่มรายละเอียดต่าง ๆ ในภาพได้ดีกว่าสีขาวดำ การทำภาพผสมสี (Color composite)
เพื่อสร้างสีขึ้นมาใหม่จากข้อมูลหลายช่วงคลื่น ซึ่งแยกออกได้อีก 2 วิธี (รูปที่ 6) คือ
(1) การทำภาพผสมสีบวก (Additive Primary Color) โดยทำให้แต่ละแบนด์ที่เป็นสี ขาว-
ดำ กลายเป็นสีบวก ใช้แหล่งกำเนิดแสง 3 สี คือ สีน้ำเงิน (Blue) สีเขียว (Green)
และสีแดง (Red) เมื่อนำมาซ้อนทับกันทำให้ได้ภาพสีผสม ปรากฏสีต่าง ๆ
ซึ่งเป็นไปตามทฤษฎี เช่น ภาพที่ได้จากการแสดงผลหลายช่วงคลื่นจอกราฟิกสี
(2) การทำภาพผสมสีลบ (Subtractive Primary Color) สร้างจากการผสมระหว่างแม่สี
สีน้ำเงินเขียว (Cyan) ม่วงแดง (Magenta) และเหลือง (Yellow) เช่น การพิมพ์ภาพสี
เป็นต้น

รูปที่ 6: วิธีการผสมสีภาพ

ที่มา : Japan Association of Remote Sensing (1993, หน้า 193 )

2 การสร้างภาพสีผสมเท็จ
ภาพสีผสมเท็จ ( False Color Composite) เป็นการแสดงภาพโดยใช้ช่วงคลื่นตั้งแต่ 3
ช่วงมาซ้อนกันแล้วใส่สีลงบนแต่ละช่วงคลื่น เช่น ใช้แบนด์สีเขียวเป็นสีน้ำเงิน ใช้แบนด์สีแดง
เป็นสีเขียว และใช้แบนด์อินฟราเรดใกล้เป็นสีแดง ผลที่ได้เป็นภาพสีเท็จ พืชพรรณจะมีสีแดง
ซึ่งจะช่วยทำให้ผู้แปลจำแนกวัตถุต่างชนิดได้ดีขึ้น รูปที่ 7 เป็น ตัวอย่างการทำภาพผสมสีเท็จ
แบนด์ 3 5 4 (น้ำเงิน เขียว แดง หรือ BGR) ของดาวเทียมระบบ ETM บริเวณอำเภอจอมทอง
บันทึกภาพเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2543 รูปที่ 8 เป็นการแปลความหมายด้วยสายตา
ของสิ่งปกคลุมดินที่อยู่บนภาพสีผสมเท็จ

รูปที่ 7: การแสดงภาพสีผสมเท็จของข้อมูลดาวเทียมสำรวจทรัพยากรโลก LANDSAT-7

ที่มา: เอกสารประกอบการเรียน-การสอนวิชา GEO 154375 ประจำภาคเรียนที่ 1/2544

โดย อ. ดร. สมพร สง่าวงศ์ ภาควิชาภูมิศาสตร์ คณะสังคมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

การแปลความหมายจากภาพสีผสมเท็จ

ตัวอย่างจากดาวเทียมสำรวจทรัพยากรโลก LANDSAT-7

ภาพสีผสมเท็จบริเวณอำเภอจอมทอง จ.เชียงใหม่ (บันทึกเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2543)

รูปที่ 8: การแปลความหมายภาพสีผสมเท็จบริเวณอำเภอจอมทอง จ. เชียงใหม่

(บันทึกเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2543)

ที่มา: เอกสารประกอบการเรียน-การสอนวิชา GEO 154375ประจำภาคเรียนที่ 1/2544

โดย อ. ดร. สมพร สง่าวงศ์ ภาควิชาภูมิศาสตร์

การแปลความหมายภาพจากดาวเทียมด้วยสายตา

การแปลความหมายภาพจากดาวเทียมด้วยสายตา
การแปลภาพ (Image Interpretation) เป็นวิธีการแปลความหมายจากข้อมูลภาพ
ด้วยสายตาเพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลที่ต้องการ เช่นลักษณะการใช้ที่ดิน การเลือกแปลภาพด้วยสายตา
โดยทั่วไปแล้วมักจะเป็นข้อมูลที่อยู่ในลักษณะแผ่นภาพ หรือแผ่นฟิล์ม การจำแนกข้อมูลด้วยวิธีนี้
มักจะประมวลและวิเคราะห์ข้อมูลที่ไดจ้ ากภาพถ่ายทางอากาศหรือภาพดาวเทียมเขา้ กับขอ้ มูล
อื่น ๆ เช่น ข้อมูลที่ได้จากการสำรวจภาคสนาม
ผู้ที่สามารถจะทำการแปลภาพได้ดีนั้นจะต้องมีคุณสมบัติที่เหมาะสม เช่น มีพื้นความรู้
ในสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องพอสมควร มีสภาพความคิดที่กว้างไกล สามารถที่จะประมวลเรื่องราว
หลายอย่างเข้าด้วยกัน และมีความคิดพิจารณาอยู่เสมอ เพื่อที่จะนำไปสู่การตีความให้ดียิ่งขึ้น
และ มีประสบการณ์ ในการแปลข้อมูลมาแล้วพอสมควรนอกจากคุณสมบัติของผู้แปลแล้ว
ยังมีปัจจัยด้านอื่น ๆ ที่ควรจะนำมาพิจารณาร่วมด้วย คือ
(1) คุณภาพของข้อมูล เช่นควรเป็นภาพที่มีมาตราส่วนที่เหมาะสม ได้จากการเก็บบันทึก
ข้อมูลที่ดี ไม่มีความบกพร่องของระบบบันทึกข้อมูล
(2) ความพร้อมของอุปกรณ์ ซึ่งจะช่วยในการแปลข้อมูลภาพได้สะดวก รวดเร็ว และ
ถูกต้องมากขึ้น เช่น เครื่องมองภาพสามมิติ (Stereoscope) ช่วยให้ผู้แปลสามารถ
มองเห็น ความสูงต่ำของวัตถุ หรือภูมิประเทศในภาพถ่ายทางอากาศ และ
เครื่องถ่ายทอดรายละเอียดจากแผ่นฟิล์มของข้อมูลภาพดาวเทียม (Image projector)
ช่วยให้ผู้แปลสามารถดึงข้อมูลที่ต้องการออกมาจากภาพได้รวดเร็ว เป็นต้น
3.7.1 ขั้นตอนในการแปลภาพ
การแปลภาพดาวเทียมอาจแบ่งออกได้เป็น 3 ขั้นตอนใหญ่
(สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (2540, หน้า 148) ดังนี้
(1) การอ่านข้อมูลภาพ เป็นขั้นตอนเบื้องต้นในการแปลภาพจากดาวเทียม เพื่อบ่งบอก
สิ่งที่ปรากฏในภาพ โดยใช้ข้อมูลเกี่ยวกับ รูปร่าง ขนาด รูปแบบ ความเข้ม
ความหยาบละเอียดสี (Texture) เงา และความสัมพันธ์เกี่ยวเนื่อง (Association)
กับวัตถุข้างเคียงหรือสภาพภูมิประเทศ
(2) การวัดปริมาณเชิงกายภาพ เช่น ความยาว แหล่งที่ตั้ง ความสูง อุณหภูมิ หรือ อื่น ๆ
โดยอาศัยข้อมูลอ้างอิง หรือข้อมูลที่ได้จากการเปรียบเทียบ
(3) การวิเคราะห์ภาพ เป็นการทำความเข้าใจถึงความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลที่ได้จากการ
แปลกับสถานการณ์จริง เป็นการตรวจสอบข้อมูลที่ได้จากการแปลให้มีความ
ถูกต้องยิ่งขึ้น
ผลสุดท้ายก็คือการจัดทำแผนที่ เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ แผนที่ที่ได้จากการแปลภาพนี้
เรียกว่า“แผนที่เฉพาะเรื่อง”
คู่มือในการแปล
เนื่องจากผู้แปลภาพมีความแตกต่างกันในเรื่องความรู้เดิม ประสบการณ์ในการแปล
และความเคยชิน อาจทำให้ผลการแปลภาพออกมาไม่ตรงกัน ดังนั้น จึงได้แสดงคู่มือมาตรฐาน
เพื่อเป็นหลักเกณฑ์ที่ใช้ในการแยกแยะวัตถุตามหลักการอ่านข้อมูลภาพ เช่น ตารางที่ 3
แสดงตัวอย่างคู่มือการแปลสิ่งปกคลุมดินจากภาพข้อมูลดาวเทียม LANDSAT

        ตารางที่ 3 : ตัวอย่างคู่มือการแปลสิ่งปกคลุมดนิ จากภาพข้อมลู ดาวเทียม LANDSAT

                                     ที่มา : สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (2540, หน้า 155)

การประยุกต์ใช้ข้อมูลดาวเทียม

การประยุกต์ใช้ข้อมูลดาวเทียม
ข้อมูลดาวเทียมที่ได้จากอุปกรณ์บันทึกต่างระบบ จะมีคุณสมบัติแตกต่างกันไป ดังนั้น
ก่อนที่จะนำข้อมูลมาใช้ประโยชน์ จำเป็นต้องพิจารณาถึงคุณสมบัติของดาวเทียมด้วย
โดยทั่วไปแลว้ ผู้ใช้ข้อมูลมักจะพิจารณาด้าน คุณสมบัติเชงิ คลื่น มคี ุณสมบตั ิเชิงพนื้ ที่ และ
คุณสมบัติเชิงกาลเวลา (temporal characteristic)
การประยุกต์ใช้ข้อมูลดาวเทียมคล้ายกับการใช้ภาพถ่ายทางอากาศ ในด้านแปลความหมาย
จากภาพ แต่ภาพข้อมูลดาวเทียมมีศักยภาพต่างไปจากภาพถ่ายทางอากาศ เทคนิคการแปล
ความหมายก็แตกต่างกัน ภาพข้อมูลดาวเทียมสามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้หลาย ๆ ด้านเช่น ป่าไม้
การใช้ทดีิ่น การเกษตร ธรณีวิทยา อุทกวิทยา อุบัติภัย ลักษณะตะกอนชายฝั่ง ภัยธรรมชาติ

และการปรับปรุงแผนที่ เป็นต้น ดังมีรายละเอียดพอสรุปได้ ดังนี้

   ด้านการเกษตร (Agriculture)
ข้อมูลรีโมทเซนซิงสามารถนำมาใช้ประโยชน์ทางด้านการเกษตรได้หลายอย่าง เช่น
การทำแผนที่ เพาะปลูกพืช การบ่งชี้เชื้อโรคต่าง ๆ และความเครียดของพืช การประเมิน
ผลผลิตพืช และ การตรวจหาวัชพืช และพืชที่ผิดกฎหมาย เช่น ฝิ่น เป็นต้น

                        http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsagri.jpg

     ด้านธรณีวิทยา (Geology)

เช่น จำแนกรอยแตกแยกหรือโครงสร้างอื่น ๆ ทำแผนที่ภูมิสัณฐานวิทยาและแผนที่

พืชพรรณ การสำรวจแหล่งแร่ธาตุและน้ำมันปิโตรเลียม การวิเคราะห์ทางธรณีสัณฐาน

และการระบายน้ำ และการจำแนกชนิดของหิน

                  http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsgeology.jpg

ด้านสมุทรศาสตร์ (Oceanography)
เช่น ตรวจอุณหภมู ขิ องทะเล ทำแผนที่พนื้ ผิวทะเลและภมู ิประเทศใต้ท้องทะเล ทำแผนที่
กระแสน้ำในทะเล (Ocean Current Mapping) ศึกษามลภาวะในทะเล และศึกษาหาแหล่งปลา
และ ศึกษาน้ำแข็งในทะเล

                   http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsfishery.jpg
  อุทกวิทยา (Hydrology)
ติดตามแหล่งกักเก็บน้ำใต้ดิน ติดตามกิจกรรมด้านการชลประทาน ทำแผนที่แหล่ง
ความเค็ม การประเมินความชื้นในดิน และอุณหภูมิพื้นผิวดิน วางแผนด้านวิศวกรรมการก่อสร้าง
และติดตามประสิทธิภาพของงาน

http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsdam.jpg

การทำแผนที่ (Cartography)

ในแขนงวิชาที่เกี่ยวข้องกับการวัด และจัดทำแผนที่ เช่น จีโอดีซี่และโฟโตแกรมเมตรี

(Geodesy and Photogrammetry) สามารถรวมกับข้อมูลอื่นเพื่อแสดงผลผลิตแผนที่

ทำภาพสามมิติเพื่อจัดทำแผนที่ภูมิประเทศ และ เก็บรวบรวมและ แก้ไขแผนที่ให้ทันสมัย

                   http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsmap.jpg

 ด้านอุตุนิยมวิทยา (Meteorology)

ศึกษาอุณหภูมิ และรูปแบบของอากาศท้องถิ่น ทำแผนที่เมฆ ติดตามการเคลื่อนตัว

ของพายุโซนร้อน ติดตามไฟป่า ทำแผนที่แหล่งที่มีหิมะปกคลุม และ ศึกษาสภาพอากาศ

                      http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsnargis.jpg

              ศึกษาด้านผังเมือง (Urban Planning Studies)
เช่น ทำแผนที่แสดงขอบเขตและการเปลี่ยนแปลงการตั้งถิ่นฐานเมือง ศึกษาด้านความ
หนาแน่นของชุมชน และการระบายน้ำในตัวเมือง ศึกษาเกี่ยวกับเส้นทางคมนาคม
และประเมินผลกระทบที่เกิดจากการขยายตัวของเมืองและอุตสาหกรรมที่มีต่อสภาวะอากาศ
ตัวอย่างกรณีศึกษาการประยุกต์ใช้ข้อมูลดาวเทียมในประเทศไทย ด้านการใช้ประโยชน์
ที่ดิน ด้านการเกษตร และด้าน อื่น ๆ สามารถตรวจได้จากวารสารสำรวจระยะไกล
และสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Journal of Remote Sensing and GIS Applications)
ที่ออกโดยสมาคมสำรวจข้อมูลจากระยะไกลและสารสนเทศภูมิศาสตร์ (องค์การมหาชน) หรือ
วารสารที่เกี่ยวข้อง อื่น ๆ นอกจากนี้แล้ว สมพร สง่าวงศ์ (2543) ได้รวบรวมบทความทางวิชาการ
ด้านสำรวจระยะไกล และสารสนเทศภูมิศาสตร์ไว้ กรณีศึกษา ซึ่งอาจจะเป็นแนวทางในการ
นำเอาข้อมูลสำรวจระยะไกล ไปประยุกต์ใช้ในสาขาที่สนใจต่อไป

                 http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rsurban.jpg

 โบราณคดี 

 ภาพถ่ายจากดาวเทียมรายละเอียดสูง ใช้ติดตามพื้นที่ แหล่งชุมชนโบราณ หรือพื้นที่โบราณสถาน

   ภาพถ่ายจากดาวเทียมรายละเอียดสูง ช่วยติดตามเพื่อการบำรุงรักษา คู คันดินรอบชุมชน
สระน้ำหรือบาราย เขื่อน

                  http://www.scitu.net/gcom/wp-content/uploads/2008/08/rshistory.jpg

 ศึกษาทรัพยากรธรรมชาติที่ฟื้นตัวได้ (Renewable Resources)
เข่น สำรวจและติดตามการใช้ประโยชน์ที่ดิน (Land Cover Inventory And Monitoring)
ศึกษาด้านการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน ทำแผนที่ชนิดของภูมิประเทศ ประเมินผลกระทบ
ของภัยธรรมชาติ เช่น ไฟป่า และความแห้งแล้ง


             ศึกษาด้านการชะล้างพังทลายของดิน (Soil Erosion Mapping)
เช่น ทำแผนที่และติดตามการชะล้างพังทลาย พยากรณ์แหล่งที่มีการชะล้างพังทลาย
ติดตามแหล่งที่มีการพังทลายของดิน และความเป็นทะเลทราย

แนวโน้มของการประยุกต์ใช้ข้อมูลรีโมทเซนซิงในอนาคต

แนวโน้มของการประยุกต์ใช้ข้อมูลรีโมทเซนซิงในอนาคต
เป็นที่ตระหนักว่า ข้อมูลรีโมทเซนซิงมีศักยภาพในการนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่าง
มากมายมหาศาล อย่างไรก็ตามการใช้ข้อมูลรีโมทเซนซิงในการวิเคราะห์สภาพแวดล้อมและ
สถานการณ์ของโลกที่ซับซ้อนและยุ่งยากในปัจจุบันนี้เพียงอย่างเดียว ยังไม่เพียงพอที่จะช่วย
ตัดสินปัญหาได้ถูกต้อง จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องนำเอาข้อมูลอย่างอื่นมาประกอบด้วย
เพื่อช่วยให้มีการวางแผนการตัดสินใจได้ถูกต้องยิ่งขึ้น
การใช้ข้อมูลรีโมทเซนซิงจะมปี ระโยชน์สูงสดุ ถ้าหากนำไปผสมผสานกับข้อมูล GIS และ
ข้อมูล จากระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก (Global Positioning System หรือ GPS)
ซึ่งทั้งสามระบบนี้เมื่อนำมารวมกันจะเรียกว่า “Geoinformatic” ซึ่งเป็นระบบสารสนเทศเชิงพื้นที่
ในลักษณะสหสาขา ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ต่อการจัดการ การวางนโยบาย การปฏิบัติการ
การวางแผนและการตัดสินใจเพ่อื การพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม และสภาพแวดล้อม (ดาราศรี,
2541) และเมื่อนำเอาระบบ Geoinformatic มาประกอบเข้ากับระบบสื่อสารดาวเทียม
ที่กำลังก้าวหน้าอยู่ในปัจจุบันนี้ จะทำให้เกิดมิติใหม่ด้านสารสนเทศเชิงพื้นที่ ซึ่งจะเป็นประโยชน์
อย่างยิ่งในการจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม และการประยุกต์ทางด้าน
วิศวกรรมศาสตร์และด้านอื่นๆ เช่นการก่อสร้างต่าง ๆ และการอนุรักษ์ดินและน้ำ เป็นต้น

รายชื่อผู้จัดทำ

                         นางสาววิธิชา คำดำ 56170115 คณะภูมิสารสนเทศศาสตร์ สาขาภูมิศาสตร์